Il nuovo membro della famiglia RL78 punta sul controllo di sistema nei grandi elettrodomestici: consumi quasi dimezzati rispetto all’RL78/G13, tolleranza ESD di ±4 kV HBM e prezzi da 0,56 dollari. In parallelo, la gamma RL78/G23 sale fino a 25 canali touch capacitivi.
Renesas Electronics ha annunciato l’RL78/G21, un nuovo microcontrollore a 16 bit della famiglia RL78 destinato alla parte di controllo degli elettrodomestici: condizionatori, frigoriferi, lavatrici, forni a microonde. Insieme al nuovo componente, il gruppo giapponese ha ampliato la gamma RL78/G23 con dispositivi che aumentano il numero di canali touch capacitivi. La quota di mercato è il punto di partenza: secondo Gartner, nel 2025 Renesas è stata il primo fornitore mondiale di microcontrollori a 16 bit.
La divisione dei compiti tra i due componenti è netta. L’RL78/G21 si occupa del controllo di sistema e lascia l’interfaccia utente a un altro dispositivo. L’RL78/G23 integra entrambe le funzioni in un solo microcontrollore, una scelta che riduce la distinta base quando l’HMI non è troppo complessa.
Consumi e costi di sistema
Il dato principale è la corrente in funzionamento: 34 µA/MHz, quasi la metà di quella dei principali RL78/G13. Renesas ricorda che la famiglia RL78 ha ottenuto i punteggi più alti nel benchmark ULPMark-PeripheralProfile di EEMBC. Il comunicato, però, non riporta un punteggio specifico per il G21.
La riduzione dei consumi si traduce in batterie più piccole, dove presenti, e in stadi di alimentazione ridimensionati. Per il resto, l’obiettivo è togliere componenti dalla scheda. L’oscillatore interno ad alta velocità (HOCO), con una precisione del ±1,0%, rende superfluo il quarzo esterno. I 4 KB di data flash sostituiscono la EEPROM per i parametri di configurazione. La tensione operativa va da 1,6 a 5,5 V, un intervallo ampio che lascia libertà nella scelta dell’alimentazione.
Rispetto all’RL78/G13, il nuovo componente aggiunge l’interfaccia UARTA, utile per collegare sensori o espandere il sistema. L’RL78/G21 è compatibile a livello di pin e di funzioni sia con l’RL78/G13 sia con l’RL78/G23. Per chi ha una base installata di progetti RL78, la migrazione richiede quindi un intervento minimo sul layout.
Robustezza e sicurezza
La tolleranza ESD di ±4 kV HBM è il dato su cui Renesas insiste di più. Raji Mukhopadhyay, manager della divisione EP Mainstream MCU, lo definisce il principale fattore di differenziazione del componente. Negli elettrodomestici, dove le schede di controllo sono esposte a scariche durante l’assemblaggio e durante l’uso, il margine ESD a livello di chip pesa sulla resa in produzione e sui resi in garanzia.
Sul versante della sicurezza, i due componenti offrono la protezione in lettura della memoria flash, la flash shield window, un ID univoco e un ID cliente. Sono funzioni pensate contro la clonazione del firmware, la contraffazione e gli accessi non autorizzati. Una libreria di autotest conforme alla IEC 60730 copre i requisiti di sicurezza funzionale previsti per i controlli automatici degli apparecchi domestici.
Più canali touch sull’RL78/G23
La nuova versione RL78/G23 (R7F104G) porta i canali touch capacitivi a 24 nella versione a 44 pin e a 25 in quella a 48 pin. L’attuale R7F100G ne offre rispettivamente 14 e 16. Il salto risponde a pannelli comandi con più tasti, slider e ruote. La periferica touch e lo strumento QE for Capacitive Touch sono comuni alle famiglie RL78, RX e RA, quindi il lavoro di taratura dell’interfaccia può essere riutilizzato passando a un microcontrollore più potente quando l’HMI cresce verso display grafici.
Lo sviluppo si appoggia allo Smart Configurator e alla Fast Prototyping Board. Tra le soluzioni di riferimento proposte da Renesas figurano uno scaldacqua a gas comandato da remoto e una pompa per uso domestico.
Prezzi e disponibilità
Entrambi i componenti sono subito disponibili. L’RL78/G21 parte da 0,56 dollari nella versione da 128 KB in LQFP a 44 pin e da 0,77 dollari in quella da 256 KB, per lotti da 10.000 pezzi.
Per il progettista di elettrodomestici, le conseguenze pratiche sono tre: meno componenti esterni grazie a HOCO e data flash, un margine ESD più ampio direttamente sul chip e la possibilità di migrare dai progetti RL78/G13 senza rifare la scheda. Il fatto che Renesas continui a investire nel 16 bit dice che, in questa fascia di prezzo, il costo di sistema conta più della potenza di calcolo.
